(57)【要約】【課題】  ゴムの高充填による低騒音性能や強度等を損なうことなく、リサイクル性、施工性および経済性に優れた弾性舗装材料を提供する。【解決手段】  アスファルトおよびエチレン酢酸ビニル共重合体を含むバインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有する弾性舗装材料である。好ましくは前記バインダーがエチレン酢酸ビニル共重合体３０〜８０重量部とアスファルト２０〜７０重量部とからなる。前記エチレン酢酸ビニル共重合における酢酸ビニル単位は、好適には１０重量％以上である。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトおよびエチレン酢酸ビニル共重合体を含むバインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有することを特徴とする弾性舗装材料。
【請求項２】
前記バインダーがエチレン酢酸ビニル共重合体３０〜８０重量部とアスファルト２０〜７０重量部とからなる請求項１記載の弾性舗装材料。
【請求項３】
前記エチレン酢酸ビニル共重合体における酢酸ビニル単位が１０重量％以上である請求項１または２記載の弾性舗装材料。
【請求項４】
１８０℃における前記バインダーの粘度が１０Ｐａ・ｓ以下である請求項１〜３のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【請求項５】
前記バインダーが石油樹脂を１〜４０重量％含有する請求項１〜４のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【請求項６】
前記バインダーがスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体を含有する請求項１〜５のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【請求項７】
前記エチレン酢酸ビニル共重合体のＪＩＳ  Ｋ７２１５に準拠するデュロメータＡ硬さが７０以上である請求項１〜６のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか一項記載の弾性舗装材料を製造するにあたり、前記エチレン酢酸ビニル共重合体と前記ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを予め混合し、次いで残りの配合物を混合することを特徴とする弾性舗装材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性舗装材料に関し、詳しくは、リサイクル性、施工性および経済性に優れた弾性舗装材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来の密粒舗装に代わって、舗装内部に空隙を設けることによって交通騒音の低減を図った排水性舗装が急激に普及しつつある。この排水性舗装によれば、従来に比して約３ｄＢの低騒音化が可能であるが、この排水性舗装では十分な低騒音化が得られない地域も多いことから、更なる低騒音化技術が求められている。
【０００３】
これに対する技術としては、例えば、防音壁等が提案されているが、これは、施工費用が嵩むこと、景観上の問題で設置できない場所があることなどの問題点を有するため、道路の舗装自体の改良に関して、より低騒音化を実現できる技術が望まれている。
【０００４】
排水性舗装以上の優れた低騒音性を実現することのできる舗装としては、大別して、（１）従来のアスファルトバインダーではなくウレタン樹脂バインダーを用いて、廃棄加硫ゴムを添加した弾性舗装材料（例えば、特許文献１、特許文献２）と、（２）廃棄加硫ゴムを粉状またはチップ状にしてアスファルトバインダー舗装に添加した廃棄加硫ゴム入りアスファルト舗装材料（例えば、特許文献３、特許文献４）とが挙げられる。
【０００５】
このうち、ウレタン樹脂バインダーを用いた弾性舗装においては、ゴムを高充填することができるため、密粒舗装対比で６〜１０ｄＢの低騒音化が可能になるが、その反面、（ｉ）ウレタン等のバインダーの養生時間が長いために、施工時の交通規制を長時間（１〜２日）行わなければならなくなり、交通渋滞等を引き起こす可能性があること、（ｉｉ）硬化系バインダーであるため、施工した舗装をリサイクルする場合に、アスファルトのように加熱等により再利用を図ることができないこと、（ｉｉｉ）アスファルトに比べて高価であるため、道路のような大面積に施工すると大幅なコストアップが生じてしまうこと、などの難点があった。
【０００６】
これら問題のうち、硬化時間の問題については、硬化助剤等により硬化反応を早める工夫が行われているが、硬化時間が早すぎると、材料を混合して道路に施工する間に硬化反応による増粘が起こり、作業性が著しく低下するとともに、できあがった舗装が平坦性に乏しくなるなど、完成度の低いものになるという二律背反が生じてしまうこととなる。
【０００７】
また、廃棄加硫ゴムを含有させたアスファルト舗装においては、アスファルトバインダーを使用しているために上述のウレタン樹脂バインダーにおける３つの問題点はクリアできるが、その一方、（ｉ）アスファルトと加硫ゴムとの接着性が非常に低いことから、ゴムが飛散する等の問題が生じて、耐久性が低下するため、ゴムの高充填ができないこと、（ｉｉ）現在使用されているアスファルトや改質アスファルト、高粘度アスファルトバインダーでは、ウレタン樹脂バインダーに比して剛性が低いため、舗装にしたときに車両の重さに耐えられず、轍掘れ等が発生しやすいこと、等の問題があった。
【０００８】
このため、アスファルト系のゴム入り舗装材料においては、全体に占めるゴムの体積比が精々５％程度であり、ゴムを高充填したアスファルト系舗装材料の検討はほとんどされていないのが現状である。その結果、これらの舗装材料により得られる騒音低減効果についても、排水性舗装と同レベルか若干向上したレベルに過ぎず、十分な低騒音化を実現できるものではなかった。
【０００９】
そこで、本願出願人は先に、上述の（１）ウレタン樹脂バインダーを用いた舗装材料と、（２）アスファルトバインダーを用いた舗装材料との問題点を同時に解消すべく、新たなアスファルト舗装用添加材（特許文献５）およびアスファルト系弾性舗装材料（特許文献６）を提案した。
【特許文献１】特許第２８６９４５９号公報
【特許文献２】特許第２８６９４５８号公報
【特許文献３】特開平９−１６５２４８号公報
【特許文献４】特開平６−２７９６８４号公報
【特許文献５】特開２００２−２０１６０１号公報
【特許文献６】特開２００２−２０１３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述の特許文献５および特許文献６に記載された舗装材料により、それ以前の舗装材料に存在した種々の問題点は概ね解消されるに至ったが、リサイクル性、施工性および経済性に関し、より高い性能が求められている。
【００１１】
そこで本発明の目的は、ゴムの高充填による低騒音性能や強度等を損なうことなく、リサイクル性、施工性および経済性に優れた弾性舗装材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の弾性舗装材料は、アスファルトおよびエチレン酢酸ビニル共重合体を含むバインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の製造方法は、前記弾性舗装材料を製造するにあたり、前記エチレン酢酸ビニル共重合体と前記ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを予め混合し、次いで残りの配合物を混合することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ゴムの高充填による低騒音性能や強度等を損なうことなく、リサイクル性、施工性および経済性に優れた弾性舗装材料を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について具体的に説明する。
本発明の弾性舗装材料は、アスファルトおよびエチレン酢酸ビニル共重合体（以下「ＥＶＡ」と略記する）を含むバインダーと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを含有するものである。本発明においてバインダーとして使用することのできるアスファルトは、特に制限されるものではなく、慣用のアスファルト、例えば、ストレートアスファルト、セミブローンアスファルト、ブローンアスファルト、アスファルト乳剤やタール、ピッチ、オイルなどを添加したカットバックアスファルト、再生アスファルトなどが使用できる。これらはそれぞれ単独で、または２種以上を組み合わせて使用することができる。また、アスファルトは、脱色アスファルトであってもよい。
【００１６】
また、もう一方のバインダー成分であるＥＶＡは、例えば、商品名ＥＶＡ７２０、ＥＶＡ６８０、ＥＶＡ７１０（（株）東ソー製）として市場で入手し得るものを好適に使用することができる。ＥＶＡにおけるビニル酢酸単位は、ゴムとの接着性を高めるために、好ましくは１０重量％以上とする。また、ＥＶＡのＪＩＳ  Ｋ７２１５に準拠するデュロメータＡ硬さは、強度の面から７０以上であることが好ましい。本発明に係るバインダーは、好ましくはＥＶＡ３０〜８０重量部とアスファルト２０〜７０重量部とからなる。かかる範囲を逸脱すると、本発明の所期の効果を十分に得られなくなるため、好ましくない。
【００１７】
本発明に係るバインダーには、アスファルトとＥＶＡの他に、強度等を向上させるために、他の熱可塑性エラストマーを添加することができる。かかる他の熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）等の１種または２種以上の組み合わせを適宜選択して用いることができる。これら他の熱可塑性エラストマーの配合量は、本発明の所望の効果を得る上で、全バインダーに対し、好ましくは１０〜５０重量％である。
【００１８】
また、本発明に係るバインダーには、施工性を改良するために、好ましくは低分子量の石油樹脂（ワックス）を１〜４０重量％含有させることができる。さらに、バインダーの粘度は施工性の観点から、好ましくは１０Ｐａ・ｓ以下である。バインダーの形態としては、粒径５〜１０ｍｍのペレット状でも、あるいは粉末状であってもよい。
【００１９】
本発明において使用する骨材としては、特に制限はなく、川砂利、川砂等の天然の骨材や砕石、スラグ、コンクリート、ガラス、ＦＲＰ等のリサイクル骨材を使用することができる。この骨材に使用する石材、砂等は、完成した舗装の強度、耐摩耗性を確保し、表面に露出して防滑作用を得るためのものである。石材は互いに噛み合って荷重を分散させる機能を持つことが好ましく、このため、砕石のような尖った形状で硬い物が適当である。また、粒径０．５〜３０ｍｍの粗粒骨材に対して、粒径０．５ｍｍ以下の細粒骨材を５体積％以上混合することが好ましい。粗粒骨材は、主として通水性を得るために多孔質構造を形成するものであり、互いに噛み合って隙間を形成するような、砕石のような尖った形状で硬いものが適当である。一方、細粒骨材は、大型の粗粒骨材の表面に付着してタイヤ等に対して防滑作用（サンドペーパーのような研磨効果）をもたらすこととなる。本発明の弾性舗装材料中の骨材の割合は、好ましくは３５〜５５重量％である。この割合が３５重量％未満であると強度が十分ではなく、一方、５５重量％を超えると、十分な弾性および低音効果が得られなくなり、好ましくない。
【００２０】
ゴムチップおよび／またはゴム粉末は、特に材質等は限定されず、天然ゴムやイソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム等を利用することができる。かかるゴムは、ゴムタイヤ、ウェザーストリップ、ホース類等の使用済み廃材、成形の際に生成する不要の端材、成形不良品等から得ることができ、使用するゴムはチップ状でも粉末であってもよい。
【００２１】
本発明の弾性舗装材料中のゴムの割合は、好ましくは２０〜７０重量％である。この割合が２０重量％未満であると弾性舗装材としての効果が十分ではなく、一方、７０重量％を超えると、アスファルト舗装に適用するために十分な物性が得られなくなり、好ましくない。混合時に用いるオイルとしては、特に限定はされないが、例えば、芳香族環、ナフテン環およびパラフィン鎖の３組成からなる石油系オイルのうち、環分析結果が３６％以上の芳香族炭素を有する芳香族系オイルを好適に使用することができる。
【００２２】
また、本発明の舗装材料には、シランカップリング剤が添加されていることが好ましい。シランカップリング剤の作用により石表面の接着性も得られるため、耐久性をより高めることが可能である。この場合、用いるシランカップリング剤の種類には特に制限はなく、対象となる混合物の系に合わせて、最適なものを選択すればよい。
【００２３】
本発明の弾性舗装材料を製造するにあたっては、ＥＶＡとアスファルトとをブレンドしたものと、骨材と、ゴムチップおよび／またはゴム粉末とを１５０〜２００℃で混合することにより、現場施工が可能である。好ましくは、ＥＶＡとゴムチップおよび／またはゴム粉末とを予め混合し、次いで残りの配合物を混合する。これにより、ゴムを熱から効果的に保護することができる。
【実施例】
【００２４】
以下に、本発明を実施例に基づき説明する。
下記の表１に示す配合内容（重量部）のものを夫々バインダーＡ〜Ｆとした。次いで、これらバインダーＡ〜Ｆを使用して、下記の表２に示す配合内容（重量部）に従い、ゴム粉および骨材を１８０℃に温調した攪拌機（ニッケン（株）製）に投入した。次いで、アスファルトおよびＥＶＡを投入後、２０分間攪拌した。攪拌後、混合物を金型に入れ、冷却後、３点曲げ試験を行った。この３点曲げ試験は、供試弾性舗装材料を４×４×１６ｃｍの角柱サンプルとして、図１に示すようにして実施した。即ち、角柱サンプル１を、８ｃｍの間をおいて並置された一対の支持バー２上に架設し、しかる後、押圧バー３で角柱サンプル１の中央を２０ｍｍ／分の速度で押圧し、角柱サンプル１の破壊強度を測定した。試験結果を下記の表２に併記する。
【００２５】
次いで、実施例２の配合内容の弾性舗装材料と、下記の表３に示す配合内容（比較例２）の弾性舗装材料とで、硬化完了までの時間を評価した。得られた結果を下記の表３に併記する。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
【表２】
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【００２８】
【表３】
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【００２９】
上記表２により、実施例１〜５のいずれの弾性舗装材料も比較例１の弾性舗装材料に比し大幅に破壊強度が高いことが分かる。また、上記表３により、実施例２の弾性舗装材料は比較例２の弾性舗装材料に比し大幅に硬化時間が短縮されていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】３点曲げ試験の方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  角柱サンプル
２  支持バー
３  押圧バー
【図１】
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